(药物)你的皮肤

使用超声波,麻省理工学院的工程师们已经找到一种方法来增强皮肤对药物的渗透性,使经皮肤给药更有效。这项技术可以为非侵入性给药或无需注射疫苗,据研究人员。

“这可能是用于局部药物如steroids-cortisol example-systemic药物和蛋白质,如胰岛素,以及抗原疫苗接种,在很多其他事情,”卡尔Schoellhammer说,麻省理工学院的研究生在化学工程和最近的一篇论文的主要作者之一的新系统。

超声波-声波与频率大于人类听觉的上限增加皮肤渗透率由轻微磨损皮肤的表层,一个瞬态的影响和无痛。

在一个篇论文在《控释研究小组发现,应用两个单独的光束超声波——低频率,高频率可以统一提高皮肤的渗透地区更快比使用一束超声波。

高级论文的作者丹尼尔•Blankschtein赫尔曼·p·迈斯纳的29麻省理工学院化学工程教授,罗伯特·兰格,麻省理工学院的大卫·h·科赫研究所教授。作者还包括巴里斯Polat主要作者之一、前博士生Blankschtein和兰格集团,道格拉斯·哈特和麻省理工学院机械工程教授。

两个频率比

当超声波穿过液体,他们创建移动混乱的小气泡。一旦泡沫达到一定规模,他们变得不稳定和崩溃。周围的液体冲进空的空间,产生高速流体的“微型喷气发动机”上创建微观擦伤皮肤。在这种情况下,流体可能是水或液体包含要交付的药物。

近年来,研究人员正致力于加强皮肤药物输送都集中在低频超声波,因为高频波没有足够的能量使泡沫破灭。然而,这些系统通常在分散产生擦伤,随机点在治疗区域。

在新的研究中,麻省理工学院的研究小组发现,结合高、低频率提供了更好的结果。的高频超声波产生额外的泡沫破灭的低频波。高频超声波还限制气泡的横向运动,让他们中包含所需的治疗区域,创造更均匀磨损,Schoellhammer说。

“这是一个非常创新的方式来改善技术,增加药物的数量,可以通过皮肤和扩大类型的药物,可以提供这种方式,“Samir Mitragotri说化学工程教授在加州大学圣芭芭拉,他没有研究团队的一部分。

研究者们测试了他们的新方法使用猪皮和发现,它提高了渗透率比单频系统。首先,他们提供超声波,然后应用葡萄糖或菊粉(碳水化合物)治疗皮肤。葡萄糖吸收更好的10倍,菊粉更好的四倍。“我们认为我们可以增加交付更多的增强通过调整其他一些东西,”Schoellhammer说。非侵入性给药

这样一个系统可以被用来提供任何类型的药物,目前给出的胶囊,可能增加剂量,可以管理。它也可以被用来提供药物粉刺或牛皮癣等皮肤病,或加强皮肤补丁已经在使用的活动,如尼古丁贴片。

超声波经皮肤给药也可以为糖尿病患者提供一种无创的方式来控制他们的血糖水平,通过短期或长期的胰岛素,研究人员说。超声波处理后,提高渗透率可以持续24小时,允许交付胰岛素或其他药物一段时间。

这些设备还拥有管理的潜在疫苗,据研究人员。已经表明,注入皮肤能引起免疫应答的类型所必需的免疫接种,接种疫苗的皮肤补丁可能是一个针头,无痛的方式提供疫苗。这将在发展中国家尤其有益,因为所需的培训管理强化这些补丁将低于注射,需要给。Blankschtein和兰格组正在进行这方面的研究。

他们还在开发一个原型手持超声设备和方法提高皮肤渗透更多。安全测试动物需要人类测试之前就可以开始了。美国食品和药物管理局此前批准单频超声透皮系统基于兰格和Blankschtein的工作,因此,研究人员希望改善系统也将通过安全测试。

这项研究是由美国国立卫生研究院资助的。

这个故事是由麻省理工学院新闻(再版web.mit.edu/newsoffice/),一个受欢迎的网站,包括麻省理工学院新闻研究、创新和教学。